KR20050068471A - Apparatus for breaking electrostatic discharge - Google Patents
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Abstract
본 발명의 이상 전압 차단 장치는, 휴대용 단말기에 있어서, 배터리 내에 보호 회로를 장착하고, 이러한 보호 회로를 통하여 배터리의 충전 단자로 인가되는 정전기 등의 이상 전압에 의한 전류가 전원 공급 단자로 흐르지 않고 우회되도록 함으로써, 단말기 내 회로를 좀 더 안전하게 보호할 수 있는 이상 전압 차단 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The abnormal voltage interruption device of the present invention includes a protection circuit in a battery in a portable terminal, and a current caused by an abnormal voltage such as static electricity applied to the charging terminal of the battery does not flow to the power supply terminal through the protection circuit. It is an object of the present invention to provide an abnormal voltage blocking device that can more securely protect a circuit in a terminal.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 복수개의 충전 단자 및 상기 충전 단자에 대응하는 복수개의 전원 공급 단자를 구비하는 배터리에 있어서, 상기 복수개의 충전 단자 및 상기 복수개의 전원 공급 단자에 접속되어, 상기 복수개의 충전 단자로 인가되는 전압이 기준 전압을 초과할 때 상기 복수개의 전원 공급 단자로 흐르는 전류를 우회시키는 보호부를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention is a battery having a plurality of charging terminals and a plurality of power supply terminals corresponding to the charging terminal, the battery is connected to the plurality of charging terminals and the plurality of power supply terminals, And a protection unit configured to bypass current flowing to the plurality of power supply terminals when a voltage applied to the plurality of charging terminals exceeds a reference voltage.
Description
본 발명은 이상 전압 차단 장치에 관한 것으로, 특히, 외부에서 인가되는 정전기(ElectroStatic Discharge ; ESD)에 의한 기기 파괴를 방지할 수 있는 이상 전압 차단 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an abnormal voltage interruption device, and more particularly, to an abnormal voltage interruption device capable of preventing device destruction by electrostatic discharge (ESD) applied from the outside.
종래에는, 단말기 배터리의 충전 단자를 통하여 정전기가 인가되면, 일단, 배터리의 전원 공급 단자를 통하여 단말기로 인가되고, 이후에, 단말기 내 보호 회로에 의해 정전기를 접지 등으로 유도하도록 한다.Conventionally, once the static electricity is applied through the charging terminal of the terminal battery, it is first applied to the terminal through the power supply terminal of the battery, and then the static electricity is induced to the ground or the like by the protection circuit in the terminal.
도 1은 종래의 정전기 차단 장치를 나타낸 블록도로서, 이에 관하여 설명하면 다음과 같다.1 is a block diagram illustrating a conventional static electricity preventing device, which will be described below.
충전 단자부(110)는, 배터리에 창작되어, 외부 전원으로부터 충전 동작의 전원이 되는 충전 전압을 인가받는 역할을 한다. 또한, 전원 공급 단자부(120)는, 배터리 및 단말기에 각각 대응장착되어 충전 단자부(110)를 통하여 인가된 전압을 바로 전달하거나, 배터리 충전 전원에 의한 전압을 인가하는 역할을 한다. 한편, 보호 회로(130)는, 전원 공급 단자부(120)를 통하여 기준 전압을 초과하는 이상 전압(정전기)이 인가된 경우에, 이상 전압에 의한 전류를 접지로 우회시키는 역할을 한다. 또한, 단말기 동작 회로(140)는, 보호 회로(130)에 의해 우회되지 않은 전류에 의해 동작하고, 단말기 전반적인 기능을 수행하는 역할을 한다.The charging terminal unit 110 serves to receive a charging voltage, which is created in a battery and becomes a power source of a charging operation from an external power source. In addition, the power supply terminal unit 120 is respectively mounted to the battery and the terminal to directly transfer the voltage applied through the charging terminal unit 110, or serves to apply a voltage by the battery charging power. On the other hand, the protection circuit 130 serves to bypass the current caused by the abnormal voltage to ground when an abnormal voltage (electrostatic) exceeding the reference voltage is applied through the power supply terminal unit 120. In addition, the terminal operation circuit 140 operates by a current that is not bypassed by the protection circuit 130, and serves to perform a terminal overall function.
도 2a는 일반적인 배터리 및 단말기를 나타낸 예시도이고, 도 2b는 도 2a의 배터리의 종단면(A~A')을 통하여 충전 단자부(110) 및 전원 공급 단자부(120)를 나타낸 예시도이며, 도 2c는 도 2a의 배터리의 횡단면(B~B')을 통하여 충전 단자부(110) 및 전원 공급 단자부(120)를 나타낸 예시도이다.2A is an exemplary view illustrating a general battery and a terminal, and FIG. 2B is an exemplary view illustrating a charging terminal unit 110 and a power supply terminal unit 120 through longitudinal cross-sections A through A ′ of the battery of FIG. 2A. 2A is an exemplary view illustrating the charging terminal unit 110 and the power supply terminal unit 120 through cross-sections B to B ′ of the battery of FIG. 2A.
그러나, 상술한 종래의 기술에 의하면, 충전 단자부(110) 및 전원 공급 단자부(120) 사이에 아무 보호 장치 없이 충전 단자부(110) 및 전원 공급 단자부(120)가 직접 연결되어 있으므로, 일단 정전기가 단말기 내로 인가된 후에 보호 동작이 수행되어 유해 성분이 단말기 내로 용이하게 유입될 수 있는 문제점이 있다. However, according to the related art described above, since the charging terminal 110 and the power supply terminal 120 are directly connected between the charging terminal 110 and the power supply terminal 120 without any protection device, once the static electricity is charged to the terminal, There is a problem that the protective action is performed after being applied into the harmful component can be easily introduced into the terminal.
상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 휴대용 단말기에 있어서, 배터리 내에 보호 회로를 장착하고, 이러한 보호 회로를 통하여 배터리의 충전 단자로 인가되는 정전기 등의 이상 전압에 의한 전류가 전원 공급 단자로 흐르지 않고 우회되도록 함으로써, 단말기 내 회로를 좀 더 안전하게 보호할 수 있는 이상 전압 차단 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. In order to solve the above problems, the present invention provides a portable terminal, in which a protection circuit is mounted in a battery, and a current caused by an abnormal voltage such as static electricity applied to the charging terminal of the battery is transferred to the power supply terminal through the protection circuit. It is an object of the present invention to provide an abnormal voltage blocking device that can more safely protect a circuit in a terminal by being bypassed without flowing.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 이상 전압 차단 장치는, 복수개의 충전 단자 및 상기 충전 단자에 대응하는 복수개의 전원 공급 단자를 구비하는 배터리에 있어서, 상기 복수개의 충전 단자 및 상기 복수개의 전원 공급 단자에 접속되어, 상기 복수개의 충전 단자로 인가되는 전압이 기준 전압을 초과할 때 상기 복수개의 전원 공급 단자로 흐르는 전류를 우회시키는 보호부를 포함한다. In order to achieve the above object, the abnormal voltage interrupting device of the present invention is a battery having a plurality of charging terminals and a plurality of power supply terminals corresponding to the charging terminal, wherein the plurality of charging terminals and the plurality of power supply terminals. And a protection unit connected to the circuit to bypass the current flowing to the plurality of power supply terminals when the voltage applied to the plurality of charging terminals exceeds a reference voltage.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여 본 발명의 가장 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the most preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the technical idea of the present invention. .
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 이상 전압 차단 장치를 나타낸 블록도로서, 이러한 본 발명의 이상 전압 차단 장치는, 충전 단자부(310), 보호부(320) 및 전원 공급 단자부(330)를 포함한다.3 is a block diagram illustrating an abnormal voltage blocking device according to an exemplary embodiment of the present invention. The abnormal voltage blocking device of the present invention includes a charging terminal 310, a protection unit 320, and a power supply terminal 330. Include.
충전 단자부(310)는, 배터리에 창작되어, 외부 전원으로부터 충전 동작의 전원이 되는 충전 전압을 인가받는 역할을 한다. 여기서, 상기 충전 단자부(310)는, 외부 전원의 양극에 연결되는 양의 충전 단자, 상기 외부 전원의 음극에 연결되는 음의 충전 단자 및 배터리 고유의 ID 전압을 인가하는 ID 단자를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The charging terminal unit 310 is created in a battery and serves to receive a charging voltage that is a power source of a charging operation from an external power source. Here, the charging terminal unit 310 may include a positive charging terminal connected to the positive pole of the external power source, a negative charging terminal connected to the negative pole of the external power source, and an ID terminal for applying an ID voltage unique to the battery. It is not limited to this.
또한, 보호부(320)는, 상기 충전 단자부(310) 및 후술하는 전원 공급 단자부(330)에 접속되어, 상기 충전 단자부(310)로 인가되는 전압이 기준 전압을 초과할 때 전원 공급 단자부(330)로 흐르는 전류를 우회시키는 역할을 한다. 여기서, 상기 기준 전압은, 일반적으로 5V 이상의 전압을 규정 전압을 넘어선 전압으로 보므로, 5V로 정하는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.In addition, the protection unit 320 is connected to the charging terminal unit 310 and the power supply terminal unit 330 described later, and the power supply terminal unit 330 when the voltage applied to the charging terminal unit 310 exceeds the reference voltage. It bypasses the current flowing to). In this case, the reference voltage is generally defined as 5V because the voltage of 5V or more is regarded as a voltage exceeding a prescribed voltage, but is not limited thereto.
또한, 전원 공급 단자부(330)는, 배터리 및 단말기에 각각 대응장착되어 상기 충전 단자부(310)를 통하여 인가된 전압을 바로 전달하거나, 배터리 충전 전원에 의한 전압을 인가하는 역할을 한다. In addition, the power supply terminal unit 330 is respectively mounted to the battery and the terminal to directly transfer the voltage applied through the charging terminal unit 310, or serves to apply a voltage by the battery charging power.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 의한 이상 전압 차단 장치를 도 2b의 종래의 장치에 적용시킨 예시도이고, 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 의한 이상 전압 차단 장치를 도 2c의 종래의 장치에 적용시킨 예시도이며, 도 4c는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이상 전압 차단 장치를 도 2c의 종래의 장치에 적용시킨 예시도로서, 이에 관하여 설명하면 다음과 같다.Figure 4a is an illustration of applying the abnormal voltage blocking device according to an embodiment of the present invention to the conventional device of Figure 2b, Figure 4b is a conventional voltage blocking device according to an embodiment of the present invention of Figure 2c 4C is an exemplary diagram applied to the apparatus, and FIG. 4C is an exemplary diagram in which the abnormal voltage blocking device according to another embodiment of the present invention is applied to the conventional apparatus of FIG. 2C.
상기 보호부(320) 내에 장착된 다이오드는, 양극은 상기 양의 충전 단자에 연결되고, 음극은 접지되어 상기 충전 단자부(310)로 인가되는 전압이 기준 전압을 초과할 때 전원 공급 단자부(330)로 흐르는 전류를 우회시키는 역할을 한다.The diode mounted in the protection unit 320 has a positive electrode connected to the positive charging terminal, a negative electrode grounded, and the power supply terminal unit 330 when the voltage applied to the charging terminal unit 310 exceeds the reference voltage. It serves to bypass the current flowing in the.
또한, 상기 보호부(320) 내에 장착된 다이오드는, 도 4c에 도시된 바와 같이, 양극은 상기 양의 충전 단자에 연결되고, 음극은 상기 음의 충전 단자에 연결되어 상기 충전 단자부(310)로 인가되는 전압이 기준 전압을 초과할 때 전원 공급 단자부(330)로 흐르는 전류를 우회시킬 수도 있다.In addition, the diode mounted in the protection unit 320, as shown in Figure 4c, the positive electrode is connected to the positive charging terminal, the negative electrode is connected to the negative charging terminal 310 to the charging terminal portion 310 When the applied voltage exceeds the reference voltage, the current flowing to the power supply terminal unit 330 may be bypassed.
여기서, 상기 보호부(320) 내에 장착된 다이오드는, 과도 전압 억제(Transient Voltage Suppressor ; TVS) 다이오드를 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다. Here, the diode mounted in the protection unit 320 is preferably a transient voltage suppressor (TVS) diode, but is not limited thereto.
도 5는 본 발명의 이상 전압 차단 장치에 의한 이상 전압 상쇄 경로(실선)를 종래의 이상 전압 차단 장치에 의한 이상 전압 상쇄 경로(점선)와 비교하여 나타낸 예시도로서, 이를 참조하여 본 발명의 이상 전압 차단 장치의 동작에 관하여 설명하면 다음과 같다.5 is an exemplary diagram illustrating an abnormal voltage canceling path (solid line) by the abnormal voltage blocking device of the present invention compared with an abnormal voltage canceling path (dotted line) by the conventional abnormal voltage blocking device. The operation of the voltage blocking device will be described below.
먼저, 충전 단자부(310)를 통하여, 외부 전원으로부터 충전 동작의 전원이 되는 충전 전압 등이 인가되면, 인가된 전압이 기준 전압(예를 들면, 5V)을 넘는 이상 전압인지 여부에 따라 보호부(320)에서 다른 경로를 제공한다,First, when a charging voltage or the like, which is a power source for a charging operation, is applied from an external power source through the charging terminal unit 310, a protection unit (eg, a protection unit according to whether the applied voltage is an abnormal voltage exceeding a reference voltage (for example, 5V)). Provide another path,
즉, 인가된 전압이 기준 전압(예를 들면, 5V)을 넘지 않는 경우에는, 일반적인 외부 충전 전원에 의한 충전 전압이 인가된 것이므로, 보호부(320)가 우회 경로를 제공하지 않고, 이에 따라, 전원 공급 단자부(330)는, 충전 단자부(310)를 통하여 인가된 전압을 바로 전달한다.That is, when the applied voltage does not exceed the reference voltage (for example, 5V), since the charging voltage by the general external charging power is applied, the protection unit 320 does not provide a bypass path, and accordingly, The power supply terminal unit 330 directly transfers the voltage applied through the charging terminal unit 310.
한편, 인가된 전압이 기준 전압(예를 들면, 5V)을 넘는 경우에는, 정전기 등의 유해성 이상 전압이 인가된 것이므로, 보호부(320)가 전원 공급 단자부(330)로 흐르는 전류를 접지 또는 음의 단자로 우회시킨다. On the other hand, when the applied voltage exceeds the reference voltage (for example, 5V), since harmful abnormal voltage such as static electricity is applied, the protection unit 320 grounds or negatives the current flowing to the power supply terminal unit 330. Bypass to the terminal of.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다. The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited to the drawings shown.
본 발명은 휴대용 단말기에 있어서, 배터리 내에 보호 회로를 장착하고, 이러한 보호 회로를 통하여 배터리의 충전 단자로 인가되는 정전기 등의 이상 전압에 의한 전류가 전원 공급 단자로 흐르지 않고 우회되도록 함으로써, 단말기 내 회로를 좀 더 안전하게 보호할 수 있는 장점이 있다.The present invention provides a portable terminal in which a protection circuit is installed in a battery, and the current caused by an abnormal voltage such as static electricity applied to the charging terminal of the battery is bypassed without flowing to the power supply terminal through the protection circuit. There is an advantage that can be more secure.
도 1은 종래의 정전기 차단 장치를 나타낸 블록도,1 is a block diagram showing a conventional static electricity blocking device,
도 2a는 일반적인 배터리 및 단말기를 나타낸 예시도,2A is an exemplary view illustrating a general battery and a terminal;
도 2b는 도 2a의 배터리의 종단면을 통하여 충전 단자부 및 전원 공급 단자부를 나타낸 예시도,2B is an exemplary view illustrating a charging terminal unit and a power supply terminal unit through a longitudinal cross section of the battery of FIG. 2A;
도 2c는 도 2a의 배터리의 횡단면을 통하여 충전 단자부 및 전원 공급 단자부를 나타낸 예시도,2C is an exemplary view illustrating a charging terminal unit and a power supply terminal unit through a cross section of the battery of FIG. 2A;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 이상 전압 차단 장치를 나타낸 블록도,3 is a block diagram showing an abnormal voltage blocking device according to an embodiment of the present invention;
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 의한 이상 전압 차단 장치를 도 2b의 종래의 장치에 적용시킨 예시도,4A is an exemplary diagram in which an abnormal voltage blocking device according to an embodiment of the present invention is applied to the conventional device of FIG. 2B;
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 의한 이상 전압 차단 장치를 도 2c의 종래의 장치에 적용시킨 예시도,Figure 4b is an exemplary diagram in which the abnormal voltage blocking device according to an embodiment of the present invention is applied to the conventional device of Figure 2c,
도 4c는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이상 전압 차단 장치를 도 2c의 종래의 장치에 적용시킨 예시도,4C is an exemplary diagram in which an abnormal voltage blocking device according to another embodiment of the present invention is applied to the conventional device of FIG. 2C.
도 5는 이상 전압 차단 장치에 의한 이상 전압 상쇄 경로를 나타낸 예시도.5 is an exemplary diagram illustrating an abnormal voltage cancellation path by an abnormal voltage blocking device.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings
310 : 충전 단자부 320 : 보호부310: charging terminal 320: protection
330 : 전원 공급 단자부 330: power supply terminal
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Legal Events
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